基于MSP430智能防近视眼镜的设计
编者按: 摘要:本文针对中小学生近视率不断上升的问题,设计和实现了一种以MSP430单片机为控制核心的智能防近视眼镜。该设备利用夏普GP2Y0E03红外测距传感器、以BH1750芯片为核心设计的光强传感器以及以MPU6050芯片为核心设计的六轴传感器采集用户的用眼情况,利用MSP430单片机,模拟出人眼的疲劳情况,在人眼过度疲劳时提醒用户休息,防治近视。
引言
目前青少年近视的本质原因是长时间看近处的东西,眼睛长期得不到休息,长期产生视觉疲劳,最终病变成近视。本文开发了一种智能防近视眼镜,可以随时监
3 系统软件设计
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/271653.htm3.1 综述
由于本文所开发的智能防近视眼镜涉及到的电路模块较多,其系统输入设备包括红外测距传感器、光强传感器、六轴动作传感器以及一个按键,系统输出设备包括微型振子、LED灯以及无线蓝牙模块,并且每个电路模块激活和休眠的时间和条件都不相同,这给嵌入式软件的编程带来了很大的困难。鉴于此,本文所开发的智能防近视眼镜的嵌入式软件在结构上体现了“分层”的思想,在系统架构上采用了“状态机+前后台”的技术方案。
3.2 系统软件结构
出于本文所开发的智能防近视眼镜软件日后的版本升级维护以及移植性方面的考虑,本文所开发的智能防近视眼镜的嵌入式软件采用“分层”的技术方案。系统软件结构见图7,总体分为四层,即硬件驱动层、硬件缓冲层、操作系统层和上层软件层。硬件驱动层即单片机得以操纵硬件的驱动软件;硬件缓冲层用于存放单片机硬件模块中获取的信息,是系统硬件和软件的“隔离层”;考虑到成本和功耗的限制,本文采用的单片机无法搭载嵌入式操作系统,所以本项目采用“状态机+前后台”的系架构满足系统多任务的实际需求;最后,上层软件层用于编写直接面向用户的程序。
3.3 系统软件架构
如上文所述,本文所开发的智能防近视眼镜由于单片机性能的限制,使用状态机+前后台”的系统架构代替操作系统,系统软件架构框图见图8。
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